(秋)九年级数学上册 22.2 一元二次方程的解法(第3课时)教案 (新版)华东师大版
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22.2一元二次方程的解法
第三课时配方法
教学目标:
知识技能目标
1.正确理解并会运用配方法将形如x2+px+q=0(p2-4q≥0)的方程变形为(x+m)2=n(n ≥0)类型;
2.会用配方法解形如ax2+bx+c=0(a≠0)中的数字系数的一元二次方程;
3.培养学生准确、快速的计算能力以及观察、比较、分析问题的能力;
过程性目标
1.让学生经历配方法的推导形成过程,并能够熟练地运用配方法求解一元二次方程;
2.让学生探索用配方法解形如ax2+bx+c=0(a≠0)数字系数的一元二次方程,并与形如x2+px+q=0的方程进行比较,感悟配方法的本质.
情感态度目标
通过本节课,继续渗透由未知向已知转化的思想方法,配方法是解决某些代数问题的一个很重要的方法.
重点和难点
重点:掌握用配方法解一元二次方程;
难点:把一元二次方程化为(x+m)2=n的形式.
教学过程
一、创设情境
问题:怎样解下列方程:(1)x2+2x=5;(2)x2-4x+3=0.
二、探究归纳
思考能否经过适当变形,将它们转化为(x-m)2=n(n≥0)的形式,应用直接开平方法求解?
分析对照公式:a2±2ab+b2=(a+b)2,对于x2+ax型的代数式,只需再加上一次项系
数一半的平方,即可得到
2
2
2
2
2
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
+
=
⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
+
+
a
x
a
ax
x完成转化工作.
解(1)原方程化为x2+2x+1=5+1.
即(x+1)2=6.
两边开平方,得x+1=±6.
所以x1=6-1,x2=-6-1.
(2)原方程化为x2-4x+4=-3+4
即(x-2)2=1.
两边开平方,得x-2=±1.
所以x1=3, x2=1.
归纳上面,我们把方程x2-4x+3=0变形为(x-2)2=1,它的左边是一个含有未知数的完全平方式,右边是一个非负常数.这样,就能应用直接开平方的方法求解.这种解一元二次方程的方法叫做配方法.
运用配方法解一元二次方程的步骤:第一步是移项,将含有未知数的项移到方程的一边,不含有未知数的项移到方程的另一边;第二步是配方,方程的两边同时加上一次项系数一半
的平方,进行这一步的依据是等式的基本性质和完全平方公式a 2±2ab +b 2=(a +b )2;第三步是用直接开平方法求解.
三、实践应用
例1 用配方法解下列方程:(1)x 2-6x -7=0;(2)x 2+3x +1=0.
解 (1)移项,得x 2-6x =7 ……第一步 方程左边配方,得x 2-2∙x ∙3+32=7+32 ……第二步
即 (x -3)2=16.
所以x -3=±4.
原方程的解是x 1=7, x 2=-1.
(2)移项,得x 2+3x =-1.
方程左边配方,得x 2+2∙x ∙
23+(23)2=-1+(23)2, 即(x +23)2=4
5. 所以x +23=±2
5. 原方程的解是x 1=-
23+25,x 2=-23-25.
试一试 用配方法解方程:x 2+px +q =0(p 2-4q ≥0)
解 移项,得x 2+px =-q , 方程左边配方,得2
222222⎪⎭
⎫ ⎝⎛+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅⋅+p q p p x x 即44222q p p x -=⎪⎭⎫ ⎝⎛+ 当p 2-4q ≥0时,得2
422q p p x -±=+ 原方程的解是242422
21q p p ,x q p p x ---=-+-=
例2 如何用配方法解方程:2x 2+3=5x .
分析 这个方程化成一般形式后,二次项的系数不是1,而上面的几个方程二次项的系数都是1,只要将这个方程的二次项系数化为1,就变为上面的问题.因此只要在方程的两边都有除以二次项的系数2就可以了.
解 移项,得:2x 2-5x +3=0,
把方程的各项都除以2,得02
3252=+-x x ,
配方,得22245234525⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎭
⎫ ⎝⎛+-x x , 即161452=⎪⎭⎫ ⎝
⎛-x , 所以4
145±=-
x , 原方程的解是12321==x x ,. 说明 例2中方程的特点和例1不同的是,例2的二次项系数不是1.因此要想配方,
必须化二次项系数为1.对形如一元二次方程ax 2+bx +c =0(a ≠0)用配方法求解的步骤是:
第一步:化二次项系数为1;
第二步:移项;
第三步:配方;
第四步:用直接开平方法求解.
思考 怎样解方程9x 2-6x +1=0比较简单?
解法(1) 化二次项的系数为1,得091962=+-
x x , 移项,得9
1962-=-x x , 配方,得22231913196⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎪⎭
⎫ ⎝⎛+-x x , 所以,0312=⎪⎭⎫ ⎝
⎛-x . 原方程的解是3
121==x x . 解法(2) 原方程可整理为(3x -1)2=0. 原方程的解是3
121==x x . 比较上面两种方法,让学生体会配方法是通用方法,但有时用起来麻烦;解法(2)是据方程的特点所采用的特殊的方法,较解法(1)简捷,明快.所以学习不要机械死板,在熟练掌握通法的基础上,可根据方程的结构特点灵活地选择简单的方法,培养灵活运用能力.
四、交流反思.
1.用配方法解二次项系数为1的一元二次方程,其步骤如下:
(1)把二次项系数化为1;
(2)移项,使方程左边为二次项,一次项,右边为常数项;
(3)配方.依据等式的基本性质和完全平方公式,在方程的左右两边同时加上一次项系数一半的平方;
(4)用直接开平方法求解.配方法的关键步骤是配方.配方法是解一元二次方程的又一种方法.
2.对于二次项的系数不是1的一元二次方程,通常在方程的两边都除以二次项的系数,转化为二次项系数为1的方程,从而用配方法求解;
3.通过观察、比较、分析去发现新旧知识的联系,以旧引新,学会化未知为已知的转化思想是学习数学常用策略;配方法是一种重要的方法,在后面的学习中经常会用到.
五、检测反馈
1.填空:
(1)x 2+6x +( )=(x + )2;
(2)x 2-8x +( )=(x - )2;
(3)x 2+2
3x +( )=(x + )2; (4)4x 2-6x +( )=4(x - )2=(2x -
)2. 2.用配方法解方程:
(1)x 2+8x -2=0; (2)x 2-5x -6=0;
(3)4x 2-12x -1=0; (4)3x 2+2x -3=0.
六、布置作业
习题22.2的4(1)\(2)\(3)\(4).。